電力物資自動出入庫系統(tǒng)設計

楊志東 任博翰 王鐵錚 張 昊

國網(wǎng)北京市電力公司物資分公司 北京 100053

電力物資自動出入庫系統(tǒng)設計

楊志東 任博翰 王鐵錚 張 昊

國網(wǎng)北京市電力公司物資分公司 北京 100053

針對目前物資倉儲工作量翻倍的特征，分析了目前出入庫的關鍵點及流程，并科學、完整地探討了倉儲貨位優(yōu)化的主要目標，并利用RFID無源電子標簽作為產品識別的手段，設計系統(tǒng)所具有的功能，進而提高和完善倉儲管理出入庫信息化水平。

倉儲；自動出入庫；貨位優(yōu)化；RFID無源電子標簽

一、引言

近幾年來隨著深入推進總部“三集五大”戰(zhàn)略部署，不斷完善和提升物力集約化管理水平，在不斷積累物資各項業(yè)務經(jīng)驗的同時，發(fā)現(xiàn)在物資倉儲管理上仍存在不足。具體表現(xiàn)在：現(xiàn)有中心庫（燕郊）1個，地市周轉庫16個，雖然按照總部倉儲標準化要求實現(xiàn)倉儲標準化改造，但仍存在一些問題，一是從2016年3月起，協(xié)議庫存招標的主要配網(wǎng)物資到貨地點統(tǒng)一改為物資公司倉儲，燕郊倉儲由過去承接小部分協(xié)議庫存物資變?yōu)榱私邮苋课镔Y，這就造成了物資的出入庫次數(shù)、物資的分揀、碼垛和存儲翻了5倍以上，目前的人工出入庫操作已經(jīng)不能適應激增的業(yè)務量；二是調度問題直接影響著倉儲的整體運行效率，燕郊倉儲現(xiàn)有的入庫預約管理與庫位規(guī)劃、人員管理水平、人員數(shù)量都遠遠達不到這一業(yè)務量的增長需求。如此高的業(yè)務量必須要有同樣先進高效的物資自動出入庫系統(tǒng)的大力支撐來完成。通過自動出入庫系統(tǒng)可以有效提高倉儲出入庫管理效率，減少貨品的出入庫成本，提升調度及人員管理運行效率。

二、電力物資的出入庫管理

電力物資的出入庫管理是各部門及分公司對物資進行驗收、把關物資質量和物資調控的基礎，為公司項目實施及備品備件等環(huán)節(jié)提供實時數(shù)據(jù)，優(yōu)化出入庫管理，降低庫存壓力，實現(xiàn)公司最優(yōu)化庫存目標的重要支撐。在物資出入庫管理中，核心的問題是物資的自動識別和出入庫單信息自動的獲取，傳統(tǒng)的人工或條碼識別技術雖然得到一定的應用,但都存在一些固有的缺陷。目前的出入庫管理在自動化和智能化方面的發(fā)展水平較低,主要面臨以下幾個問題：

（一）出入庫自動化程度不高，基本依靠人工出入庫

（二）物資的識別困難

條碼識別技術雖有一定的應用，但條碼掃描儀必須識別條碼才能讀取，運輸?shù)倪^程中條碼容易撕裂或污損，給商品識別帶來一定困難,而且條碼的識別距離很短，也不能對多個產品進行同時識別，這些缺陷使條碼識別技術在入庫管理方面的應用受到一定限制。

（三）物資沒有相對固定的存儲區(qū)域

入庫人員在人庫時，原則上會把同種貨物放在原貨位。但是大多數(shù)情況下，原貨位已滿或者已存放其他貨物，導致同一種貨物經(jīng)常存放在幾個貨位上。

（四）沒有按物資的相關特性來進行分類

以某分公司的提貨單為例，檢貨員挑選出每一種商品，挑選完畢也完成了一次配貨作業(yè)。提貨員一般是把同類型的貨物放在一起下訂單，即訂單上貨物的順序是按照類型來排列的。因此，應按照貨物的類型來對物資進行分類，并把同類型貨物存放在同一區(qū)域內，這樣會大大提高揀貨效率。

三、倉儲貨位優(yōu)化的主要目標

對于一個中心物資倉儲而言，貨位優(yōu)化是極其復雜的，基本思路是開展相關基礎數(shù)據(jù)的獲取、歸類、加工及有效信息挖掘研究，并分析庫存物資管理現(xiàn)狀，從庫存物資分析、物資分類、庫存策略、管理方式、人員物資出入庫管理等方面進行客觀分析，具體如下：

知識產權法皈依民法體系再議 .............................鄭媛媛 02.49

（一）以可視化及空間利用率為基礎的物資貨位優(yōu)化

基于仿真技術的一種貨位優(yōu)化方式，這類軟件將庫場的貨位擺放情況完全用圖形顯示出來，使用者只需要通過簡單地點擊，就能進行貨物的人庫，出庫操作。很多倉儲用地緊張，庫場空間利用率就成為了倉儲運作的關鍵問題。將品種相似的貨物，盡可能放在同一貨位，節(jié)約庫場空間，以便庫場能夠存放更多的貨物。

（二）進行物料代碼化管理

物資種類繁多，在庫存管理過程中極易發(fā)生混亂的問題。IT技術與層次編碼技術的結合為物資的高效管理提供了可能。這種編碼技術將所有存貨按照層次和類別進行編碼的唯一形管理，編碼的組成部分包括存貨的型號、規(guī)格、尺寸等內容。它具有易讀和易記的特點，使得進銷存管理者只需知道貨物的編碼，就可以了解該物料的所有信息，以便在每日的繁雜管理中，保持規(guī)范、有序的狀態(tài)。

（三）以周轉率為基礎法則

即將貨品按周轉率由大到小排序，再將此序分為若干段（通常分為三至五段），同屬于一段中的貨品列為同一級，依照定位或分類存儲法的原則，指定存儲區(qū)域給每一級貨品，周轉率越高應離出入口越近。

四、RFID無源電子標簽的基本工作原理

基于RFID無源射頻標簽采用跳頻工作模式，具有抗干擾能力，用戶可自定義讀寫標準數(shù)據(jù)，在專門的應用系統(tǒng)效率更加快捷，識讀距離可達10米以上。無源射頻標簽1024bits內存容量，超寬工作頻段，既符合相關行業(yè)規(guī)定，又能進行靈活的開發(fā)應用，可同時讀寫多個標簽。無源射頻標簽設計，無需電池，內存可反復擦寫100,000次以上。

工作原理：無源電子標簽(被動標簽)沒有內裝電池，在閱讀器的讀出范圍之外時，電子標簽處于無源狀態(tài)，在閱讀器的讀出范圍之內時，電子標簽從閱讀器發(fā)出的射頻能量中提取其工作所需的電源。無源電子標簽一般均采用反射調制方式完成電子標簽信息向閱讀器的傳送。

（一）整合貨位優(yōu)化的RFID無源電子標簽自動出入庫

基于倉儲貨位優(yōu)化的RFID技術的電力物資自動出入庫系統(tǒng)主要針對出入庫人工操作繁瑣、數(shù)據(jù)量大易出錯，以及手工盤點工作量大、盤點周期長等問題設計而成。系統(tǒng)通過手持機、RFID射頻技術及管理信息系統(tǒng)軟硬件結合的方式，實現(xiàn)管理部門在倉儲物資管理各個環(huán)節(jié)和整體運行情況中達到完整和真實的信息掌握。

（二）系統(tǒng)設計原則

系統(tǒng)設計建設遵循可靠性、安全性、實用性、可維護性、可擴充性等原則。

（三）系統(tǒng)總體設計

系統(tǒng)總體設計詳見圖1，在物資管理各作業(yè)環(huán)節(jié)中，通過手持機對物資進行有效管理，將各作業(yè)環(huán)節(jié)操作信息進行準確采集，并將操作信息反饋至自動出入庫系統(tǒng)。系統(tǒng)分為入庫管理、出庫管理、貨位管理、盤貨管理、查詢統(tǒng)計、報表管理、系統(tǒng)管理七大功能模塊。

（四）業(yè)務作業(yè)流程

物資箱貼標詳細流程見圖2：供應商提供物資清單，系統(tǒng)管理人員將物資信息導入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，同時將物資信息更新至數(shù)據(jù)庫中，通過將信息寫入電子標簽后進行貼標。

物資入庫流程見流程見圖3：倉儲管理人員根據(jù)入庫單，持手持機（帶有最新的數(shù)據(jù)庫副本）對物資信息進行核對，核對無誤后，選擇需要存放的空貨位，將物資信息與貨位信息綁定入庫，同時將入庫信息更新至系統(tǒng)。

物資移庫詳細流程見圖4：倉儲管理人員讀取物資標簽，核對確認物資后，將物資信息與當前貨位解除綁定，并將物資移至指定貨位，綁定指定貨位后更新數(shù)據(jù)至電力物資自動出入庫系統(tǒng)。

物資出庫詳細流程見圖5：倉儲管理人員根據(jù)出庫單，通過查詢物資所在貨位，進行出庫作業(yè)，同時將出庫信息更新至電力物資自動出入庫系統(tǒng)。

物資盤點詳細流程：倉儲管理人員獲取最新服務器數(shù)據(jù)庫副本，并持讀取RFID電子標簽信息，由軟件自動核對讀取的信息和系統(tǒng)中的信息是否一致，生成盤點表。并將盤點信息更新至電力物資自動出入庫系統(tǒng)。

五、結束語

在電力物資自動出入庫系統(tǒng)中，最關鍵的問題是產品的識別和產品信息的獲取,本文分析了目前倉儲管理中存在的問題，整合了倉儲貨位優(yōu)化與電子標簽相結合,利用電子標簽作為產品識別的手段,利用倉儲貨位優(yōu)化來獲取相關優(yōu)化，從而提出了電力物資的自動入庫系統(tǒng)設計,本文對其結構和功能進行了詳細分析。

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楊志東（1976—），男，北京人，高級工程師，研究方向：電力物資管理。